靜止型動態(tài)無功補償裝置在煤礦110kv變電站的應(yīng)用

【摘 要】本文講述了靜止型動態(tài)無功補償裝置在大型煤礦供 電系統(tǒng)的重要性，以及峰峰集團查干淖爾礦110kv變電站無功補償設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理、功能、特點及調(diào)試運行情況。

【關(guān)鍵詞】SVC；靜止型無功補償；安全經(jīng)濟運行；調(diào)試

一、使用無功補償?shù)谋匾?/p>

目前，我國電力網(wǎng)平均線路功率損耗比國外發(fā)達國家高出2～4個百分點。就全國講，線路損耗約占4-12%，其中主要是無功分量引起的損耗，若無功線損降低50%～60%，一年便可節(jié)電500億kWh左右，相當(dāng)于半個三峽工程的發(fā)電量。這種不消耗一次能源，便可增大發(fā)電量的工程是絕好的綠色工程，且投資極小，見效快。因此，要通過合理配置無功補償設(shè)備，合理安排運行方式，優(yōu)化無功潮流分布，提高無功管理水平，減少受端無功功率損耗，提高功率因數(shù)，降低網(wǎng)絡(luò)損耗，提高發(fā)、供電設(shè)備利用率，提高無功補償設(shè)備運行水平。具有非常大的經(jīng)濟效益和社會效益。

二、查干淖爾礦110kv站TCR型SVC參數(shù)

1.查干淖爾礦110kV變電站10kV側(cè)最大短路容量：57.94MVA；最小短路容量：46.68MVA。

2.TCR部分的主要技術(shù)性能

（1）晶閘管閥組：額定電壓：10±10%kV，額定容量：10000kvar。，運行頻率：50±1%Hz，絕緣配合：滿足中國國標GB311.1-1997

（2）控制系統(tǒng)為全數(shù)字控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)響應(yīng)時間：<10ms。

（3）相控電抗器為：干式、空芯、鋁導(dǎo)線、環(huán)氧樹脂澆灌、雙線圈、戶外型，額定電壓：10±10%kV，額定容量 10000kvar，運行頻率：50±1%Hz，過電流能力：1.1倍額定電流長期運行，溫升：≤60℃

3.FC部分的主要技術(shù)性能

（1）交流濾波電抗器為干式、空芯、鋁導(dǎo)體，環(huán)氧樹脂澆灌，調(diào)節(jié)范圍為±5%，額定電壓：10±10%kV，運行頻率：50±1%Hz，過電流能力：1.3倍額定電流長期運行，溫升：≤60℃

（2）交流濾波電容器組為：電容器為全膜介質(zhì)、內(nèi)熔絲、內(nèi)置放電電阻、雙套管、不銹鋼外殼，額定電壓：10±10%kV，電容器的溫度系數(shù)：α絕對值≤4×10-4/K，電容器的介質(zhì)損耗：tgδ≤0.0003，電容器的外殼的耐爆裂能量：≥12KJ，電容器在1.1Un、1.3In下長期運行

4.設(shè)備安裝條件

TCR晶閘管閥組、控制柜、FC設(shè)備戶內(nèi)安裝，相控電抗器為戶外安裝

三、無功補償?shù)目刂撇呗?/p>

正常運行時，電容全部投入運行，TCR接入10kv母線，無功補償控制器接受到無功參數(shù)后，經(jīng)過計算，可實現(xiàn)和功率因數(shù)運行，自動通過晶閘管調(diào)節(jié)無功補償?shù)膭討B(tài)容量。因無功補償控制器安裝在晶閘管閥，為了更好地監(jiān)視無功補償狀態(tài)，通過RS232接口接入自動化系統(tǒng)，能夠在主控室更好地監(jiān)視到無功補償?shù)倪\行狀態(tài)及各項運行參數(shù)。

四、調(diào)試中注意的問題

1.散熱問題

晶閘管閥組的發(fā)熱量大，而閥組室因防塵等原因需要是封閉的，因此除了閥組單元本體配備的散熱器外，還要配備一主一備兩臺大功率空調(diào)。

閥組控制系統(tǒng)有溫度故障保護，當(dāng)溫度大于正常運行溫度時，自動彈出“溫度保護”動作警告，當(dāng)溫度降低后才可重新啟動SVC設(shè)備。因此，運行當(dāng)中要加強對閥組的巡檢，如發(fā)現(xiàn)溫度高，盡快做出散熱措施（開空調(diào)等），以防止因溫度過高造成SVC設(shè)備跳閘。

2.晶閘管的擊穿事故

在調(diào)試過程中，晶閘管是整個系統(tǒng)中最容易出現(xiàn)故障的原件，曾多次發(fā)生晶閘管擊穿故障，當(dāng)晶閘管擊穿時報警，SVC報故障并立即跳閘。檢查晶閘管電阻值是否正常，如正常，檢查阻容吸收電路電阻值是否正常。在本工程調(diào)試過程中，如果晶閘管實際擊穿的次數(shù)較多，主要原因是電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定，且晶閘管設(shè)計容量偏小造成的，可更換設(shè)計1.5倍的晶閘管，解決問題。

五、無功補償裝置的運行狀況

從目前無功情況看，設(shè)備運行良好，功率因數(shù)始終控制在-0.98～0.98之間，具備良好的無功調(diào)節(jié)效果。當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時能夠有效的消除電壓波動對設(shè)備的影響。